2万年前的猛犸象骨阵

近日,考古學家在乌克兰科斯滕基发现了一个直径约10米的圆形阵。它由51块猛犸象下颚骨、64块猛犸象颅骨和少量驯鹿、马、熊、狼、狐狸、北极狐的骨骼构成。圆形阵可能是当时生活在此的古人类的居所。考古学家还在圆形阵中发现了一些已经碳化的植物,这表明当时生活在那里的古人类已经学会用火取暖或加工食物。科斯滕基圆形阵建于2.3万~1.8万年前,当时地球正处于严寒的冰期,冬季漫长且寒冷,气温多在-20℃以下。考古学家认为,可能随着气候变得越来越冷,生活在科斯滕基的古人类放弃了这个不再适宜人居住的地方。

移植后的手臂变色了

2016年,18岁的印度姑娘舒雷亚在一场车祸中失去了肘关节以下的所有部分。幸运的是,2017年她得到了一次手臂移植的机会,手臂供体来自一名死亡的青年男性。

手术两年半后,医生在检查舒雷亚移植情况时发现,原本属于男青年的双臂和双手在被移植到舒雷亚身上后,不但变得比手术时更纤细,而且肤色竟然由原本的黑色变成了接近舒雷亚肤色的黄色。医生分析,手臂变色的原因可能是舒雷亚的身体制造的黑色素比捐赠者少。

为什么在冬日起床格外困难?

可能很多人都有在寒冷的冬天天还没亮就被迫起床的烦恼。为什么在冬天起床特别困难?最近,神经学家揭示了这一现象背后的原理。

在一项以果蝇为实验对象的研究中,研究者发现,在果蝇体内存在一种“温度计”回路,它能将其触须感受到的低温信息传递给大脑高级区域。经过此回路传递的寒冷信息,能抑制果蝇大脑中负责促进活动和觉醒的神经元,这种抑制作用在清晨更明显。

神经学家认为,人体内也存在这种“温度计”回路。通过研究果蝇的睡眠—觉醒行为,可以更好阿地理解为什么温度对调节睡眠如此重要。人类是追求舒适的生物,因此会不断寻求理想的温度。因为人类体核温度和大脑温度与诱导、维持睡眠的机制密切相关,所以日光产生的温度和温度的季节性变化都对睡眠有一定影响。动物对温度的感知是一种最基础的感觉模式。神经学家认为,人类对温度的感知与果蝇对温度的感知非常相似,因此两者大脑中处理温度信息的逻辑和组织也相同。

睡眠障碍会带来很多影响,如疲劳、注意力不集中、学习效率降低和其他健康状况的改变。但我们至今仍未完全了解大脑如何调节睡眠,以及外部环境的变化如何影响睡眠驱动和质量。

吸血蝙蝠的自我隔离

在应对传染病时,人类并不是唯一会保持社交距离的物种。科学家发现:吸血蝙蝠(以下简称“蝙蝠”)生病时,会在社交和身体上与种群中其他成员保持隔离。蝙蝠是典型的社会性动物,通过分享食物和帮对方梳毛,与其亲属和种群中其他成员建立紧密的联系。研究人员向正常蝙蝠注射了脂多糖,脂多糖能引发免疫反应,使蝙蝠的感觉和行为都变得不正常。随后,研究人员记录了正常蝙蝠和注射了脂多糖的蝙蝠发起社交互动需求的次数,以及帮同类梳毛和分享食物的次数。他们发现,注射脂多糖的蝙蝠的上述社交行为总次数比正常蝙蝠少30%。虽然注射脂多糖的雌性蝙蝠帮自己幼崽梳毛的次数没有明显的下降,但它们与同类身体保持更远的距离。也有科学家认为,尽管蝙蝠的自我隔离可能对限制病原体传播有帮助,但这可能并不是它们出于保护其他蝙蝠进化而来的行为,而可能只是蝙蝠因染病而萎靡不振,所以疏于社交的表现。

 太空中的娱乐

在太空中,国际空间站里的科研人员采用12小时轮班制。在12小时中,6个半小时用于实验室工作,2个半小时进行健身运动,余下时间用以完成一些其他的任务。这样,除去每天8小时睡眠时间外,科研人员每天还有4小时空闲时间需要打发。在漫长的太空飞行中,无聊可能使人陷入非常危险的情况,例如出现操作失误等。空间站是一个复杂且庞大的系统,万一操作失误或哪怕是无意间损坏一个小零件都可能带来不堪设想的后果。因此空间站人员的娱乐对空间站保持稳定运行很重要。为此,美国宇航局为空间站的科研人员准备了吉他、电子琴、萨克斯管和棋类娱乐物品。

但是,一些特定飞行器可能没有足够的空间来容纳供宇航员消遣的物品。火星离地球最远时约有4亿千米,飞行器从地球出发去火星需要7个月时间。美国宇航局计划于2040年将载人飞行器送往火星。预计飞行器内宇航员的起居室为两间车库大小,可供放置娱乐物品的空间非常有限。因此宇航员可能需要更为“便捷”的娱乐方式。目前,在飞行中要保持来自地球的长途信号稳定很困难。一旦技术允许,宇航局将会向飞行器发送信号,让宇航员观看电视节目来消遣。此外,宇航局还考虑将虚拟现实设备(VR)作为娱乐项目之一,以便让在太阳系中遨游的宇航员如同置身海边一般,享受阳光和沙滩。

可用臭味测试人是否还有意识

当大脑受伤的人陷入昏迷或植物人状态时,医生可能借助腐鱼的臭味来诊断伤者是否还有意识。当正常人闻到糟糕的气味后,往往会减少呼吸或屏住呼吸来避免吸入更多糟糕的气味。科学家做了一个实验,他们向43名因大脑损伤而失去知觉的患者释放腐鱼的强烈臭味,然后观察患者的反应。观察发现:多人在臭味释放后减少了呼吸吸入量,其中24名植物人中有10人后续还显示出对其他外界刺激有反应的迹象。科学家认为,大脑在我们失去意识的情况下仍有处理信息的能力,这在大脑受到严重损伤时为我们提供幸存的可能。

可通过移植反射素让人类细胞透明

许多头足类动物(章鱼、鱿鱼、乌贼等)体内含有一类名为“反射素”的特殊蛋白质。这些动物能通过反射素改变对光的反射模式,让身体在透明和不透明之间自由切换,从而达到“隐身”的效果。

近日,科学家从乳光枪乌贼体内提取了反射素,并将其移植到人类的肾脏细胞中。研究结果显示:被移植反射素的细胞出现部分透明化。科学家通过改变肾脏细胞周围溶液的浓度,可以调节被改造的肾脏细胞的透明度。

引入物种优化生态系统

在一個区域内引入新物种通常被生态学家认为是一件坏事,因为这很可能造成生物入侵,改变该区域的原生生态系统。但在引入食草哺乳动物的情况下,也不见得全是坏事。在一项全球性物种引入调查中,科学家发现,引入的食草哺乳动物的生物学性状与一些在更新世后期由于人类猎杀而灭绝的大型食草哺乳动物相匹配。全球35%的大型食草哺乳动物的灭绝导致了生物多样性模式以及生态系统结构和功能的改变,而通过引入物种来填补已灭绝大型食草动物曾经占据的生态位,有望在一定程度上重新建立更加完善的生态系统。

限制饮食可延长寿命?

科学家先前发现,在成年期限制饮食可以有效延长不同物种的寿命。但最近科学家对800只小鼠进行的饮食模式转换研究显示:从限制饮食转换到随意饮食的高龄鼠死亡率大幅增加;而从随意饮食转换到限制饮食的高龄鼠存活率略有增加;但如果在小鼠未成年时就对其饮食进行限制,那么它们的生存时间会更长,也更健康。这表明,动物身体具有“记忆效应”,到老年期才开始限制饮食并非那么好。

与此同时,科学家还发现,遗传基因背景可能会对动物如何应对外界干预产生重大影响:有基因通过减少类胰岛素肽的产生来延长寿命,也有基因则可以减轻由限制饮食导致的体力下降带来的健康问题。总之,寿命和健康受多种因素影响。每个人的遗传基因各不相同,即便完全相同的生活方式也可能产生截然不同的效果。因此,对于寿命和健康来说,限制饮食可能也只是外界干预的一个较小因素。

水獭为什么玩石头?

水獭有个很奇怪的习性:它们会用爪子和嘴将一块或多块小石头抛向空中,然后再接住……好像在玩杂耍。更奇怪的是,有些水獭一生只使用同一块石头。平时,水獭会将自己专用的石头藏在上肢内部的袋状皮肤中。因为水獭取食时会用小石头砸裂甲壳类动物或软体动物的外壳,所以科学家猜测:玩石头是水獭在练习使用石头的技能。

近日,科学家发现水獭玩石头的时间往往都是在进食前。科学家分析,这种行为很可能是饥饿引起的。但科学家还发现,年幼和老年的水獭花在抛接石头上的时间多于壮年水獭。原因可能是:年幼水獭需要花较多时间来练习如何使用石头;壮年水獭因每天要花大量时间捕食和养育后代,所以没有太多时间进行这种游戏;而老年水獭可以通过这种游戏来让大脑保持活跃,防止认知能力衰退——就好比老年人用阅读或玩拼图的方法锻炼大脑,以减少患上老年痴呆症的风险。

有1700多年历史的罗马地砖

2020年5月底,考古学家在意大利北部的一块葡萄园中挖掘出古罗马时期的马赛克地砖,其年代可追溯到公元3世纪。虽然被埋藏了约1700年,但是这些地砖的红色、橙色和蓝色依然鲜艳,错综复杂的图案细节也得以完整保留。

据负责发掘工作的考古学家介绍,地砖所在的位置是仆从们的住宿区。1922年,考古学家曾在今天发现地砖的附近区域发现了一座罗马时期别墅的部分遗迹。不过,遗址挖掘工作当时并没有继续下去,直到2019年夏天,才再次启动。

强烈降雨导致火山喷发?

2018年5月,基拉韦厄火山开始持续喷发,喷出的岩浆飞上了距离地面80多米高的天空。短短三个月内,基拉韦厄火山喷发出的岩浆量相当于过去10~20年喷发的总量。

科学家发现,之前降临在夏威夷的一场暴雨可能是基拉韦厄火山猛烈喷发的直接诱因。气象卫星收集的数据显示,2018年一季度基拉韦厄火山所处地区的降雨量是往年同期平均水平的2倍以上。因为基拉韦厄火山的岩石渗透性很好,所以降落到地面的雨水能够轻易渗透到地表以下数千米的深处。

因此科学家认为,大量雨水渗入地下导致岩石间压力增加,致使岩层出现薄弱区。这些薄弱区在高压下破裂,成为地下岩浆上升到地表的通道,最终引起火山喷发。

会使用“药物”的君主蝶

会使用药物的不只是人类,动物也会。例如,君主蝶容易感染致命的寄生虫。但受感染的君主蝶也有绝招,它们会将卵产在乳草上。乳草是一种叶片破损后流出白色乳汁状汁液的植物。由于乳草的“乳汁”中含有较高含量的剧毒类固醇——卡烯内酯,因此君主蝶把卵下在乳草上——经过乳草“处理”后孵化出来的君主蝶幼虫感染寄生虫的风险会大大下降。有趣的是,没有感染寄生虫的君主蝶成虫在产卵时并未表现出对乳草植物的青睐。

版权声明:三分钟阅读 发表于 2021年10月31日 下午10:09。
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